Автор: norAdmin

В.М. Самсонов, С.А. Васильев, А.Г. Бембель, А.Ю. Картошкин
ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»

Аннотация: Ставится и обсуждается проблема построения и последующего применения фазовых диаграмм для наночастиц. В связи с этим, выделены три диапазона размеров металлических наночастиц: малые частицы, размером до 1-2 нм, для которых понятия термодинамической фазы и фазовой диаграммы неадекватны, мезоскопические частицы, содержащие от нескольких сотен до нескольких тысяч атомов, и большие наночастицы, размером порядка 100 нм, при рассмотрении которых не требуется учитывать размерную зависимость поверхностной энергии. Обсуждается фазовая диаграмма, полученная с использованием результатом молекулярно-динамических экспериментов на мезоскопических бинарных наночастицах Au-Ag, содержащих 2000 атомов. Установлено, что вид данной фазовой диаграммы существенно отличается от фазовой диаграммы для соответствующих объемных фаз, причем основной причиной этого различия является гистерезис плавления-кристаллизации.
Ключевые слова: фазовая диаграмма, бинарные наночастицы Au-Ag, гистерезис плавления-кристаллизации

Н.Ю. Сдобняков, В.М. Самсонов, А.Н. Базулев, Д.А. Новожилова
ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»

Аннотация: С использованием экспериментальных данных по скоростям испарения металлических частиц серебра и свинца, а также усадки вакансионных пор в алюминии впервые проведены оценки доверительных интервалов для коэффициента пропорциональности K между поверхностным натяжением σ и радиусом частицы r в линейной формуле Русанова Kr=σ. Полученные результаты сопоставлены с оценками Э.Н. Витоля (1992) и термодинамическими оценками других авторов.
Ключевые слова: формула Русанова, поверхностное натяжение, коэффициент пропорциональности, кинетика испарения, кинетика усадки вакансионных пор

Н.Ю. Сдобняков¹, А.Д. Веселов¹, П.М. Ершов¹, Д.Н. Соколов¹, В.М. Самсонов¹, С.А. Васильев¹, В.С. Мясниченко^1,2
1 ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
² ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет имени И.И. Ползунова»

Аннотация: В данной работе с использованием результатов компьютерного моделирования (методами молекулярной динамики (МД) и Монте-Карло (МК)) по плавлению и кристаллизации наночастиц меди (температуры фазового перехода, теплоты фазового перехода) получены соответствующие размерные зависимости энтропий плавления и кристаллизации. Кроме того, рассмотрены теоретические подходы к оценке размерных зависимостей энтропий плавления и кристаллизации. Установлено, что размерная зависимость энтропии плавления более выражена, чем соответствующая зависимость для энтропии кристаллизации, что подтверждается использованием двух альтернативных методов компьютерного моделирования (МД и МК).
Ключевые слова: размерная зависимость, плавление, кристаллизация, энтропия, наночастицы меди

С.Р. Симаков, В.И. Иванов
ГОУ ВО «Дальневосточный государственный университет путей сообщения»

Аннотация: Проведен теоретический анализ эффективности отражательной рельефной голограммы в тонкослойной среде. На основе двумерной стационарной тепловой задачи проанализирован коэффициент рельефной нелинейности, обусловленной фазовым переходом (плавлением) тонкого слоя среды.
Ключевые слова: динамическая голография, рельефные голограммы, фазовый переход

А.В. Смирнов, И.В. Синёв, И.Д. Осыко
ФГБОУ «Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского»

Аннотация: В работе представлены результаты исследований влияния обработки поверхности тонких плёнок полистирола в плазме ВЧ разряда азота на морфологию поверхности, шероховатость и смачиваемость водой. Показано, что увеличение времени обработки в плазме азота в диапазоне 0-20 секунд приводит к снижению краевого угла смачивания с 110° до 69°. Наблюдается немонотонная зависимость изменения показателя шероховатости в диапазоне 1,54-18,9 нм.
Ключевые слова: плазменная обработка, модификация поверхности, полистирол

Д.Н. Соколов¹, В.С. Мясниченко^1,2, А.П. Андрийчук¹, В.В. Кулагин¹, Н.Ю. Сдобняков^1
1 ФГБОУ ВО «Тверской государственный университет»
² ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»

Аннотация: Проведены исследования термодинамических и структурных характеристик нанокластеров кобальта в процессе фазового перехода плавление/кристаллизация c целью выявления особенностей их поведения, характерных для кластеров с «магическим» числом атомов. Температура плавления нанокластеров определена по температурной зависимости удельной внутренней энергии нанокластеров.
Ключевые слова: нанокластеры кобальта, фазовый переход, температура плавления, «магические» числа

Н.А. Теплякова¹, Н.В. Сидоров¹, А.А. Яничев¹, М.Н. Палатников¹, Л.А. Алешина², А.В. Кадетова^2
1 ФГБУН «Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья имени И.В. Тананаева КНЦ РАН »
² ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет»

Аннотация: Показано, что структура кристаллов LiNbO₃:Zn в области концентраций ~ 3,95÷4,54 мол. % ZnO отличается более упорядоченной катионной подрешеткой. Увеличение содержания Zn до 5,84 мол. % приводит к резкому уширению линии с частотой 876 см^-1 в спектре КРС, связанной с изменением характера связи в мостике B-O-B (B=Nb, Li, Zn). Вероятно, изменением ионного вклада в эту связь можно объяснить постепенное увеличение электрооптических коэффициентов при 3-7,6 мол. % ZnO в LiNbO₃:Zn.
Ключевые слова: монокристалл, ниобат лития, легирование, катионы цинка, комбинационное рассеяние света, полнопрофильный рентгеноструктурный анализ, валентные мостиковые колебания

И.И. Чепкасов
ФГБОУ ВО «Хакасский государственный университет имени Н.Ф. Катанова»

Аннотация: Методом молекулярной динамики с использованием потенциала погруженного атома исследовалась термическая стабильность структуры наночастиц Pt – Pd (D=1,5-4,0 нм) различного вида (бинарный сплав, ядро-оболочка, тип «Янус») и с разным процентным содержанием атомов платины. Было определенно, что c ростом размера наночастиц термическая устойчивость их структуры повышалась и при D=3,0 нм переходы в иные изоморфные модификации уже не фиксировались.
Ключевые слова: наночастицы, платина, палладий, EAM-потенциал, структура

И.В. Чепкасов
ФГБОУ ВО «Хакасский государственный университет имени Н.Ф. Катанова»

Аннотация: В работе при помощи молекулярно-динамических расчетов определены параметры термической стабильности композитных наночастиц Cu@Si разного размера и строения. Найдены температурные точки резкого изменения потенциальной энергии исследуемых частиц. Показана связь таких изменений с нарушением строения нанокомпозита. Сделан вывод, что с ростом температуры начинается диффузия атомов меди на поверхность, приводящая к реверсу строения частицы.
Ключевые слова: наночастицы, ядро-оболочка, MEAM-потенциал, термостабильность

И.В. Чепкасов
ФГБОУ ВО «Хакасский государственный университет имени Н.Ф. Катанова»

Аннотация: Процесс конденсации из газовой среды 85000 атомов Cu и Au исследован методом молекулярной динамики с использованием потенциала сильной связи. Подробно изучена эволюция моделируемой системы при охлаждении с различными фиксированными скоростями, и показано четкая зависимость между скоростью охлаждения системы, конечной температурой, концентрацией, размером и структурой синтезированных кластеров.
Ключевые слова: компьютерное моделирование, наночастицы , CuAu структура, форма, газовая фаза